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„Dies ist eine ganz neue Ära, in der wir über kleine Änderungen an einzelnen Genen hinausgehen und in der Lage sind, im gesamten Genom zu schreiben, was wir wollen.“

-George Church, Professor für Genetik an der Harvard Medical School

Was ist Biotechnologie?

Wie machen sich Wissenschaftler die Maschinerie der Natur zum Wohle der Menschheit zunutze, und was könnte dabei schief gehen?

Die Biotechnologie ist fast so alt wie die Menschheit selbst. Das Essen, das Sie zu sich nehmen und die Haustiere, die Sie lieben? Sie können unseren entfernten Vorfahren dafür danken, dass sie die landwirtschaftliche Revolution in Gang gesetzt haben, mit Hilfe von künstlicher Selektion bei Nutzpflanzen, Vieh und anderen domestizierten Tieren. Als Edward Jenner die Impfstoffe erfand und Alexander Fleming die Antibiotika entdeckte, machten sie sich die Macht der Biotechnologie zunutze. Und natürlich wäre die moderne Zivilisation kaum vorstellbar ohne die Gärungsprozesse, die uns Bier, Wein und Käse bescherten

Als der Agrarwissenschaftler Karl Ereky den Begriff 1919 prägte, beschrieb er Biotechnologie als „alle Arbeitsfelder, bei denen Produkte aus Rohstoffen mit Hilfe von Lebewesen hergestellt werden". In der modernen Biotechnologie verändern Forscher DNA und Proteine, um die Fähigkeiten von lebenden Zellen, Pflanzen und Tieren so zu gestalten, dass sie für den Menschen nützlich sind. Biotechnologen tun dies, indem sie die in der Natur vorkommende DNA sequenzieren oder ablesen und diese dann im Reagenzglas- oder neuerdings auch in lebenden Zellen- manipulieren.

Die aufregendsten biotechnologischen Fortschritte der letzten Zeit finden auf mikroskopischer Ebene (und kleiner!) innerhalb von Zellmembranen statt. Nach jahrzehntelanger Grundlagenforschung zur Entschlüsselung des chemischen und genetischen Aufbaus von Zellen haben Biologen in der Mitte des 20. Jahrhunderts einen jahrzehntelangen Schauer an Forschung und Durchbrüchen in Gang gesetzt. Ihre Arbeit hat uns die leistungsfähigen zellulären Werkzeuge beschert, die Biotechnologen heute zur Verfügung stehen. In den kommenden Jahrzehnten werden Wissenschaftler die Werkzeuge der Biotechnologie nutzen, um Zellen mit zunehmender Kontrolle zu manipulieren, von der Präzisionsbearbeitung von DNA bis zur Synthese ganzer Genome aus ihren chemischen Grundbausteinen. Aus diesen Zellen könnten bombenerspürende Pflanzen, Wundermittel gegen Krebs oder "ent-ausgestorbene" Wollmammuts werden. Zudem könnte die Biotechnologie auch ein entscheidender Verbündeter im Kampf gegen den Klimawandel sein.

Doch das Umschreiben der Baupläne des Lebens birgt ein enormes Risiko. Zunächst einmal könnte dieselbe Technologie, die zur Verlängerung unseres Lebens eingesetzt wird, auch dazu verwendet werden, es zu beenden. Während die Forscher in der Entwicklung eines hochentwickelten Grippevirus eine absolut sinnvolle Möglichkeit sehen zu lernen, wie die Grippe funktioniert und wie man sie bekämpfen kann, könnte die Öffentlichkeit die Nachteile als ebenso offensichtlich ansehen: Das Virus könnte entweichen oder jemand könnte die Forschung als Waffe einsetzen. Nicht zuletzt könnten die fortschrittlichen gentechnischen Hilfsmittel, die einige für die Moskitobekämpfung in Betracht ziehen, unvorhergesehene Auswirkungen haben und zu Umweltschäden führen. Selbst die ausgefeilteste Biotechnologie kann Murphys Law möglicherweise nicht entkommen.

Während die Risiken der Biotechnologie schon seit Jahrzehnten beklagt werden, deutet das zunehmende Tempo des Fortschritts – von der kostengünstigen DNA-Sequenzierung über die schnelle Gensynthese bis hin zur präzisen Genom-Editierung – darauf hin, dass die Biotechnologie in ein neues Stadium der Reife eintritt, mit Bezug auf sowohl nützliche Anwendungen als auch besorgniserregende Risiken. Hinzu kommt, dass Do-it-yourself-Wissenschaftler biotechnologische Werkzeuge zunehmend auch außerhalb des Labors einsetzen. Im Moment sind viele der Vorteile der Biotechnologie konkret, während viele der Risiken hypothetisch bleiben, aber es ist besser, proaktiv zu handeln und sich der Risiken bewusst zu sein, als zu warten, bis etwas schief geht und dann zu versuchen, den Schaden zu beheben.

Wie hilft uns Biotechnologie?

Satellitenbilder verdeutlichen die massiven Veränderungen, die der Mensch an der Erdoberfläche vorgenommen hat: abgeholzte Wälder, riesige Staudämme und Stauseen, Millionen von Kilometern Straße. Könnten wir Satelliten-artige Bilder von der mikroskopischen Welt machen, wären die Auswirkungen der Biotechnologie nicht weniger offensichtlich. Der größte Teil der Lebensmittel, die wir essen, stammt von manipulierten Pflanzen, die entweder durch moderne Technologie oder durch traditionelle künstliche Selektion so verändert wurden, dass sie ohne Pestizide wachsen, weniger Nährstoffe benötigen oder dem sich rasch verändernden Klima standhalten. Hersteller haben in vielen Konsumgütern wie Kunststoffen, Kosmetika und Kraftstoffen erdölbasierte Inhaltsstoffe durch biologisches Material ersetzt.Ihr Waschmittel enthält fast sicher   Biotechnologie. Das gilt auch für fast all Ihre Baumwollkleidung.

Aber der vielleicht größte Anwendungsbereich der Biotechnologie ist die menschliche Gesundheit. Die Biotechnologie ist in unserem Leben präsent, bevor wir überhaupt geboren sind, von der Unterstützung der Fruchtbarkeit über pränatale Untersuchungen bis hin zum Schwangerschafts-Selbsttest. Sie begleitet uns durch die Kindheit, in Form von Impfungen und Antibiotika – zwei Erfindungen, die die Lebenserwartung drastisch erhöht haben. Die Biotechnologie steht hinter den erfolgreichsten Medikamenten zur Behandlung von Krebs und Herzkrankheiten, und sie wird in der neuesten Forschung eingesetzt, um Alzheimer zu heilen und das Altern umzukehren. Die Wissenschaftler, die hinter der CRISPR/Cas9 genannten Technologie stehen, glauben, dass sie der Schlüssel zur sicheren Bearbeitung von DNA zur Heilung genetischer Krankheiten sein könnte. Und ein Unternehmen setzt darauf, dass die Wartelisten für Organtransplantationen durch die Züchtung menschlicher Organe in chimären Schweinen abgebaut werden können.

Was sind die Risiken der Biotechnologie?

Neben der Begeisterung hat der rasche Fortschritt der Forschung auch Fragen zu den Folgen biotechnologischer Fortschritte aufgeworfen. Die Biotechnologie birgt möglicherweise mehr Risiken als andere wissenschaftliche Bereiche: Mikroben sind winzig und schwer zu entdecken, aber die Gefahren sind potenziell enorm. Des Weiteren könnten sich die manipulierten Zellen selbständig teilen und in der Natur verbreiten – mit weitreichenden Konsequenzen. Biotechnologie könnte sich am wahrscheinlichsten durch unbeabsichtigte Folgen wohlwollender Forschung oder die gezielte, auf Schaden ausgelegte Manipulation der Biologie als schädlich erweisen. Vorstellbar sind auch unschöne Kontroversen, bei denen eine Gruppe eine Anwendung der Biotechnologie nutzt, die andere für gefährlich oder unethisch halten.

1. Unbeabsichtigte Folgen

In den 1930er Jahren hatten Zuckerrohrbauern in Australien ein Problem: Rohrkäfer zerstörten ihre Ernte. Sie dachten sich, dass die Einfuhr eines natürlichen Räubers, der Aga-Kröte, eine natürliche Form der Schädlingsbekämpfung sein könnte. Was könnte schiefgehen? Nun, die Kröten wurden selbst zu einer großen Plage, verbreiteten sich über den ganzen Kontinent und fraßen die einheimische Fauna (ironischerweise mit Ausnahme des Rohrkäfers).

Obwohl die modernen biotechnologischen Lösungen für die Probleme der Gesellschaft viel ausgeklügelter erscheinen als der Abwurf von Amphibien über Australien, sollte diese Geschichte als warnendes Beispiel dienen. Um nicht in eine Katastrophe zu stolpern, sollten die Fehler der Vergangenheit anerkannt werden.

• Im Jahr 2014 geriet das Center for Disease Control in die Kritik, nachdem wiederholte Fehler dazu geführt hatten, dass Wissenschaftler Ebola, Milzbrand und der Grippe ausgesetzt waren. Ein Professor in den Niederlanden geriet zudem 2011 in die Kritik, als sein Labor eine tödliche, über die Luft übertragbare Version des Grippevirus herstellte und versuchte, die Details zu veröffentlichen. Diese und andere Labore erforschen Viren oder Toxine, um die von ihnen ausgehenden Gefahren besser zu verstehen und Heilmittel zu finden. Ihre Arbeit könnte jedoch einen Notstand im öffentlichen Gesundheitssystem auslösen, wenn ein tödliches Material freigesetzt oder durch menschliches Versagen falsch gehandhabt wird.
  

• Stechmücken sind Überträger von Krankheiten – einschließlich schädlicher und sogar tödlicher Krankheitserreger wie Zika, Malaria und Denguefieber – und scheinen im Ökosystem keine produktive Rolle zu spielen. Zivilisten und Gesetzgeber äußern jedoch Sorgen über eine Strategie zur Mückenbekämpfung, bei der krankheitsübertragende Mückenarten durch genetische Veränderung vernichtet werden sollen. Die als Gene Drive bezeichnete Technologie zielt darauf ab, ein Gen durch sexuelle Fortpflanzung schnell in einer Population zu verbreiten. Um Stechmücken zu bekämpfen, könnte man beispielsweise Männchen in die freie Wildbahn entlassen, die so verändert wurden, dass sie nur sterile Nachkommen hervorbringen. Wissenschaftler, die sich mit Gene Drive beschäftigen, haben Risikobewertungen durchgeführt und Sicherheitsvorkehrungen getroffen, um die Versuche so sicher wie möglich zu machen. Da jedoch noch nie ein von Menschenhand geschaffener Gene Drive in freier Wildbahn getestet wurde, ist es unmöglich, mit Sicherheit vorherzusagen, welche Auswirkungen ein Aussterben der Mücken auf die Umwelt haben könnte. Außerdem besteht eine geringe Möglichkeit, dass der Gene Drive nach seiner Freisetzung in der freien Natur mutiert und Gene verbreitet, die die Forschenden nicht vorgesehen hatten. Selbst wenn die Wissenschaftler über Strategien verfügen, einen schadhaften Gene Drive rückgängig zu machen, könnte es schwierig werden, diesen zu kontrollieren, sobald er sich außerhalb des Labors verbreitet.
• Als Wissenschaftler in der DNA von Menschen, die immun gegen HIV zu sein schienen, nach Hinweisen suchten, fanden sie heraus, dass die resistenten Personen eine Mutation hatten, die für ein Protein codiert, das als Landeplatz für HIV auf der Oberfläche von Blutzellen dient. Da diese Patienten in Abwesenheit des Proteins scheinbar gesund waren, kamen die Forscher zu dem Schluss, dass die Löschung dieses Gens in den Zellen infizierter oder gefährdeter Patienten eine dauerhafte Heilung von HIV und AIDS darstellen könnte. Mit dem Aufkommen des neuen Werkzeugs, der „DNA-Schere“ mit dem Namen CRISPR/Cas9, das eine einfache Genänderung bei HIV, Krebs und vielen anderen genetischen Krankheiten verspricht, begann die wissenschaftliche Welt, sich nahezu unbegrenzte Möglichkeiten vorzustellen. Versuche mit CRISPR/Cas9 in menschlichen Zellen haben jedoch zu beunruhigenden Ergebnissen geführt: Es traten Mutationen in Teilen des Genoms auf, die eigentlich nicht für DNA-Veränderungen vorgesehen waren. Während ein schlechter Haarschnitt zwar peinlich sein mag, ist ein falscher Schnitt durch CRISPR/Cas9 viel schwerwiegender und könnte Sie kränker statt gesünder machen. Wenn diese Änderungen an Embryonen statt an voll ausgebildeten erwachsenen Zellen vorgenommen würden, könnten die Mutationen dauerhaft in den Genpool gelangen, d. h. sie würden an alle künftigen Generationen weitergegeben. Für den Moment fordern prominente Wissenschaftler und renommierte Fachzeitschriften ein Moratorium für die Gen-Editierung an lebensfähigen Embryonen, bis die Risiken und die ethischen und sozialen Auswirkungen besser verstanden sind.
  

2. Biologie als Waffe

Vor Kurzem wurde die Welt Zeuge der verheerenden Auswirkungen von Krankheitsausbrüchen in Form von Ebola und dem Zika-Virus – doch diese waren natürlichen Ursprungs. Die böswillige Nutzung der Biotechnologie könnte dazu führen, dass künftige Ausbrüche absichtlich ausgelöst werden. Unabhängig davon, ob es sich bei dem Täter um einen staatlichen Akteur oder eine terroristische Gruppe handelt – die Entwicklung und Freisetzung einer Biowaffe, z. B. eines Giftes oder einer Infektionskrankheit, wäre schwer zu erkennen und noch schwerer zu stoppen. Anders als eine Gewehrkugel oder Bombe könnten sich tödliche Zellen noch lange nach ihrem Einsatz weiter verbreiten. Die US-Regierung nimmt diese Bedrohung sehr ernst, und auch die Gefahr von Biowaffen für die Umwelt sollte nicht auf die leichte Schulter genommen werden.

Reiche Industrienationen, aber auch arme Länder, verfügen über die Ressourcen und das Know-how zur Herstellung von Biowaffen. So wird beispielsweise vermutet, dass Nordkorea ein Arsenal mit Milzbrand, Botulismus, hämorrhagischem Fieber, Pest, Pocken, Typhus und Gelbfieber aufgebaut hat, das im Falle eines Angriffs bereitsteht. Es ist durchaus sinnvoll, anzunehmen, dass auch Terroristen oder andere Gruppen versuchen, in den Besitz von Biowaffen zu gelangen. In der Tat sind zahlreiche Fälle des Einsatzes chemischer oder biologischer Waffen bekannt geworden, darunter der Milzbrandanschlag kurz nach dem 11. September, bei dem fünf Menschen starben, nachdem die toxischen Zellen mit der Post verschickt worden waren. Mit den neuen Technologien der Gen-Editierung wird es zudem immer wahrscheinlicher, dass eine hypothetische Biowaffe, die auf eine bestimmte Ethnie oder sogar auf eine einzelne Person wie ein Staatsoberhaupt abzielt, eines Tages Realität wird.

Auch wenn Angriffe mit herkömmlichen Waffen viel weniger Fachwissen erfordern, sollte die Gefahr von Biowaffen nicht ignoriert werden. Es mag unmöglich erscheinen, Biowaffen ohne viele teure Materialien und wissenschaftliche Kenntnisse herzustellen, aber die jüngsten Fortschritte in der Biotechnologie könnten die Produktion von Biowaffen außerhalb eines spezialisierten Forschungslabors deutlich einfacher machen. Die Kosten für die chemische Herstellung von DNA-Strängen sinken rapide, so dass es eines Tages erschwinglich sein könnte, tödliche Proteine oder Zellen zu Hause zu „drucken“ und der freie Zugang zu wissenschaftlichen Publikationen, der für die raschen Forschungsfortschritte entscheidend war, bedeutet auch, dass jeder die chemischen Details tödlicher Neurotoxine googeln kann. Der umstrittenste Aspekt im Fall des oben genannten hochentwickelten Grippevirus war nicht, dass die Experimente durchgeführt wurden, sondern dass die Forscher die Details offenlegen wollten.

Hoffnungsvoll stimmt, dass der wissenschaftliche Fortschritt es den Forschern ermöglichen könnte, Lösungen für biotechnologische Bedrohungen zu finden, sobald sie auftreten. Rekombinante DNA und biotechnologische Werkzeuge haben die rasche Entwicklung neuer Impfstoffe ermöglicht, die vor neuen, natürlich auftretenden oder menschengemachten Ausbrüchen schützen könnten. Beispielsweise erhielten Forscher weniger als fünf Monate, nachdem die Weltgesundheitsorganisation das Zika-Virus zum öffentlichen Gesundheitsnotstand erklärt hatte, die Genehmigung, Patienten für Versuche mit einem DNA-Impfstoff zu rekrutieren.

Die Ethik der Biotechnologie

Biotechnologie muss nicht tödlich oder überhaupt gefährlich sein, um unser Leben grundlegend zu verändern. Während der Mensch seit Jahrtausenden die Gene von Pflanzen und Tieren verändert – zunächst durch selektive Züchtung und in jüngerer Vergangenheit mit molekularen Werkzeugen und Chimären - beginnen wir gerade erst, unser eigenes Genom zu verändern(begleitet von großen Kontroversen).

Modernste Instrumente wie CRISPR/Cas9 und die DNA-Synthese werfen wichtige ethische Fragen auf, die immer dringender Antworten erfordern. Einige fragen sich, ob die Veränderung menschlicher Gene bedeutet, „Gott zu spielen“, und wenn ja, ob man das überhaupt tun sollte. Wenn zum Beispiel Gentherapie beim Menschen akzeptabel ist, um Krankheiten zu heilen, wo wird dann die Grenze gezogen? Unter den Genmutationen, die mit Krankheiten in Verbindung gebracht werden, führen einige mit ziemlicher Sicherheit zu einem vorzeitigen Tod, während andere ein höheres Risiko für Krankheiten wie Alzheimer mit sich bringen, aber ohne die Garantie, dass Sie diese Krankheit bekommen werden. Viele andere liegen irgendwo dazwischen. Wie können wir eine harte Grenze dafür festlegen, welche Genänderungen unter welchen Umständen durchgeführt werden sollten, insbesondere angesichts der Tatsache, dass die Änderungen selbst das Risiko genetischer Schäden mit sich bringen? Wissenschaftler und politische Entscheidungsträger ringen seit vielen Jahren mit diesen Fragen, und es gibt Orientierungshilfen in Dokumenten wie der Allgemeinen Erklärung der Vereinten Nationen über das menschliche Genom und die Menschenrechte.

Wie sieht es mit den Wegen aus, über die Biotechnologie zur Ungleichheit in der Gesellschaft beitragen könnte? Fürs erste werden Dienstleistungen im Bereich der Genchirurgie zweifellos teuer sein – Novartis plant beispielsweise, 475.000 Dollar (~438.000 Euro Stand 31.01.2024) für eine einmalige Behandlung mit einer kürzlich zugelassenen Krebstherapie zu verlangen, einem Medikament, das Patienten in Versuchen vor dem sicheren Tod gerettet hat. Wird die heutige Einkommensungleichheit in Verbindung mit biotechnologischen Werkzeugen und der Diskussion über Designer-Babysdazu führen, dass es morgen eine dauerhafte Unterschicht von Menschen geben wird, die sich keine genetische Verbesserung leisten konnten?

Fortschritte in der Biotechnologie führen zu einer Eskalation der Debatte, die von der Frage der Veränderung des Lebens bis hin zu seiner völligen Neuschaffung reicht. Eine kürzlich angekündigte Initiative mit dem Namen GP-Write hat sich beispielsweise zum Ziel gesetzt, innerhalb der nächsten 10 Jahre ein komplettes menschliches Genom aus chemischen Bausteinen zu synthetisieren. Den Organisatoren des Projekts schwebt eine Vielzahl von Anwendungen vor, von der Wiederbelebung des Mammuts bis zur Züchtung menschlicher Organe in Schweinen. Wie Kritiker anmerken, könnte die Technologie es aber auch ermöglichen, Kinder ohne biologische Eltern zu erzeugen oder das Genom eines anderen Menschen nachzubilden, z. B. eine zelluläre Nachbildung von Einstein zu erschaffen. „Ein menschliches Genom von Grund auf neu zu erstellen, wäre ein enormes moralisches Wagnis", schreiben zwei Bioethiker über das GP-Write-Projekt. Die Organisatoren von GP-Write antworten, man würde eine intensive ethische Debatte begrüßen und hätte nicht die Absicht, synthetische Zellen in lebende Menschen zu verwandeln. Das ist jedoch keine Garantie dafür, dass die rasant fortschreitende Technologie in Zukunft nicht auf eine Art und Weise angewendet wird, die wir noch nicht vorhersehen können.

Das Handwerkszeug der Biotechnologie

1. DNA-Sequenzierung

Die DNA-Sequenzierung ist aus der modernen Biotechnologie nicht mehr wegzudenken. Da sich praktisch alles in der Biologie um die in der DNA enthaltenen Anweisungen dreht, müssen Biotechnologen, die die Eigenschaften von Zellen, Pflanzen und Tieren verändern wollen, die gleiche molekulare Sprache sprechen. DNA besteht aus vier Bausteinen, den Basen, und bei der DNA-Sequenzierung wird die Reihenfolge dieser Basen in einem DNA-Strang bestimmt. Seit der Veröffentlichung des vollständigen menschlichen Genoms im Jahr 2003 sind die Kosten für die DNA-Sequenzierung drastisch gesunken, was sie zu einem einfachen und weit verbreiteten Forschungsinstrument gemacht hat.

Nutzen: Sonia Vallabh hatte gerade ihr Jurastudium abgeschlossen, als ihre Mutter an einer seltenen und tödlichen Erbkrankheit starb. Eine DNA-Sequenzierung ergab, dass auch Sonia die tödliche Mutation in sich trug. Doch Sonia und ihr Mann Eric wollten sich nicht mit diesem Schicksal abfinden und beschlossen, sich zu wehren. Heute sind sie Doktoranden an der Harvard-Universität und versuchen in einem Rennen gegen die Zeit, ein Heilmittel zu finden. Dank DNA-Sequenzierung konnte Sonia auch schwanger werden, da man ihre Eizellen daraufhin testen konnte, ob sie von der Mutation betroffen waren. Auch wenn der genetische Bauplan der meisten Menschen keine tödlichen Geheimnisse birgt, wird unsere Gesundheit durch die medizinischen Durchbrüche, die DNA-Sequenzierung ermöglicht hat, zunehmend gefördert. So konnten Forschende beispielsweise die Ebola-Epidemie 2014 mithilfe der DNA-Sequenzierung in Echtzeit verfolgen und Pharmaunternehmen entwickeln neue Krebsmedikamente, die gezielt auf Menschen mit einer bestimmten DNA-Mutation zugeschnitten sind. Ganz neue Forschungsfelder, wie die personalisierte Medizin, verdanken ihre Existenz der DNA-Sequenzierungstechnologie.

Risiken: Das einfache Ablesen der DNA ist nicht schädlich, aber es ist die Grundlage für die gesamte moderne Biotechnologie. Wie das Sprichwort sagt, ist Wissen Macht, und der Missbrauch von DNA-Informationen könnte schlimme Folgen haben. Mit der DNA-Sequenzierung allein lassen sich zwar keine Biowaffen herstellen, aber biologische Kriegsführung ist schwer vorstellbar, ohne die Gene von infektiösen oder tödlichen Zellen oder Viren analysieren zu können. Obwohl die eigenen DNA-Informationen traditionell als persönlich und privat gelten und Informationen über Vorfahren, Familie und Krankheiten enthalten, nehmen Regierungen und Unternehmen zunehmend die DNA-Signatur einer Person in die von ihnen gesammelten Informationen auf. Einige warnen davor, dass solche Datenbanken dazu verwendet werden könnten, Menschen zu verfolgen oder auf der Grundlage privater medizinischer Daten zu diskriminieren – eine dystopische Zukunftsvision, die all jenen bekannt vorkommen wird, die den Film GATTACA gesehen haben. Selbst die Weitergabe von genetischen Informationen an Patienten ist in die Kritik geraten, wenn sie ohne den richtigen Kontext erfolgt, wie der Streit zwischen der FDA (US-Behörde für Lebens- und Arzneimittel) und dem Direktanbieter von Gentests 23andMe zeigt. Schließlich werfen DNA-Tests auch heikle ethische Fragen auf, z. B. die Frage, ob eine Schwangerschaft weitergeführt werden sollte, wenn bei dem Fötus eine genetische Mutation festgestellt wird.

2. Rekombinante DNA

Das moderne Feld der Biotechnologie wurde geboren, als Wissenschaftler zum ersten Mal DNA im Reagenzglas manipulierten – oder „rekombinierten“ –, und heute werden fast alle Aspekte der Gesellschaft von der so genannten rDNA beeinflusst. Mit Hilfe rekombinanter DNA können Forschende ein Protein auswählen, von dem sie glauben, dass es für die Medizin oder Industrie wichtig sein könnte, und dieses Protein dann aus seinem ursprünglichen Kontext herauslösen. Sobald das Protein entfernt wurde, kann es in einer einfach zu manipulierenden Spezies wie einem E. coli-Bakterium untersucht werden. Auf diese Weise können Forscher das Protein in großen Mengen reproduzieren, seine Eigenschaften verbessern und/oder es in eine neue Spezies transplantieren. Die moderne biomedizinische Forschung, viele der meistverkauften Medikamente, die meisten Kleidungsstücke, die Sie tragen, sowie viele der Lebensmittel, die Sie essen, basieren auf der rDNA-Biotechnologie.

Nutzen: Einfach ausgedrückt: Unsere Welt wurde durch rDNA neu gestaltet. Moderne medizinische Fortschritte sind unvorstellbar ohne die Möglichkeit zur Untersuchung von Zellen und Proteinen mit rDNA und den zu ihrer Herstellung verwendeten Werkzeugen wie der PCR die Forschern hilft, DNA in einem Reagenzglas zu copy & pasten. Immer mehr Impfstoffe und Medikamente sind direkte Produkte von rDNA. So wird zum Beispiel fast das gesamte Insulin, das heute zur Behandlung von Diabetes eingesetzt wird, rekombinant hergestellt. Zudem ist es für Käseliebhaber vielleicht interessant zu wissen, dass rDNA Zutaten für einen Großteil des im Westen hergestellten Hartkäses liefert. Viele wichtige Kulturpflanzen wurden gentechnisch verändert, um höhere Erträge zu erzielen, Umweltbelastungen zu widerstehen oder ohne Pestizide zu wachsen. Angesichts der beispiellosen Bedrohung durch den Klimawandel glauben viele Forscher, dass rDNA und GVO (genetisch veränderte Organismen) bei den Bemühungen der Menschheit, sich an die raschen Umweltveränderungen anzupassen, von entscheidender Bedeutung sein werden.

Risiken: Die Erfinder der rDNA selbst warnten die Öffentlichkeit und ihre Kollegen vor den Gefahren dieser Technologie. Sie befürchteten beispielsweise, dass rDNA aus arzneimittelresistenten Bakterien aus dem Labor entweichen und die Öffentlichkeit mit infektiösen Superbakterien bedrohen könnte. Außerdem könnten rekombinante Viren, die zur Gen-Injektion in Zellen in einer Petrischale nützlich sind, stattdessen die menschlichen Forscher infizieren. Einige der anfänglichen Befürchtungen wurden zerstreut, als Wissenschaftler erkannten, dass gentechnische Modifizierung viel komplizierter ist als ursprünglich angenommen, und als realistischen Bedrohungen – wie rekombinante Viren oder der Umgang mit tödlichen Toxinen – erkannt waren, wurden Sicherheits- und Regulierungsmaßnahmen ergriffen. Dennoch besteht die Befürchtung, dass böswillige Wissenschaftler oder Bioterroristen rDNA Waffen herstellen könnten. So brauchten Forscher im Jahr 2006 nur drei Jahre, um das Poliovirus von Grund auf neu zu entwickeln, und heute ist das in wenigen Wochen möglich. Die jüngsten Grippeepidemien haben mehr als mehr als 200.000 Todesopfer gefordert, und die böswillige Freisetzung eines manipulierten Virus könnte noch viel tödlicher sein – vor allem, wenn keine Präventivmaßnahmen wie Impfstoffvorräte vorhanden sind.

3. DNA-Synthese

Die Synthese von DNA hat den Vorteil, dass die Forscher volle Kontrolle über das Endprodukt haben. Da viele Rätsel der DNA noch ungelöst sind, glauben einige Wissenschaftler, die einzige Möglichkeit, das Genom wirklich zu verstehen, bestehe darin, es aus seinen Grundbausteinen herzustellen. DNA von Grund auf neu zu bauen, war lange zu teuer und ineffizient, um wirklich praktikabel zu sein. 2010 gelang es Forschern jedoch, das Genom eines Bakteriums vollständig zu synthetisieren und es in eine lebende Zelle zu injizieren. Seither haben Wissenschaftler immer größere Genome hergestellt, und vor kurzem startete das GP-Write-Projekt mit der Absicht, das womöglich ultimative Ziel in Angriff zu nehmen: ein komplettes menschliches Genom chemisch herzustellen. Um dieses Ziel zu erreichen – und zwar innerhalb eines Zeitraums von 10 Jahren – werden neue Technologien und eine explosionsartige Steigerung der Produktionskapazitäten erforderlich sein. Allerdings könnte ein Erfolg des Projekts ein Zeichen dafür sein, welchen Einfluss die synthetische DNA auf die Zukunft der Biotechnologie haben wird.

Nutzen: Fallende Kosten und technische Fortschritte haben das Ziel der vollständigen Genomsynthese in greifbare Nähe gerückt. Wissenschaftler hoffen, dass diese Fortschritte und die dadurch gewonnenen Erkenntnisse letztlich die Herstellung maßgeschneiderter Zellen erleichtern werden, die als Arzneimittel oder sogar als bombenaufspürende Pflanzen dienen können. Zu den phantastischen Anwendungen der DNA-Synthese gehören menschliche Zellen, die gegen alle Viren immun sind, oder DNA-basierte Datenspeicherung. Prof. George Church von der Harvard-Universität hat vorgeschlagen, die DNA-Synthesetechnologie einzusetzen, um die Wandertaube, das Wollmammut oder sogar den Neandertaler"wiederzubeleben". Ein Unternehmen hofft, Schweinezellen mit Hilfe der DNA-Synthesetechnologie so zu verändern, dass ihre Organe in Menschen transplantiert werden können. Zudem ist DNA eine effiziente Möglichkeit, Daten zu speichern, wie Forscher vor kurzem demonstriert haben, indem sie eine Filmdatei im Genom einer Zelle speicherten.

Risiken: Die DNA-Synthese hat zu erheblichen Kontroversen und ethischen Bedenken geführt. Als beispielsweise das GP-Write-Projekt angekündigt wurde, kritisierten einige die Organisatoren wegen der beunruhigenden Möglichkeiten, die die Synthese von Genomen mit sich bringen könnte. Die Kritiker fanden, man spiele sich hier zum Gott auf. Wäre es beispielsweise ethisch vertretbar, Einsteins Genom zu synthetisieren und es in Zellen zu verpflanzen? Die Technologie dafür gibt es noch nicht, und die führenden Vertreter von GP-Write haben davon Abstand genommen, menschliche Genome in lebenden Zellen herzustellen, aber einige fordern dennoch, dass die ethische Debatte schon lange vor der Reife der Technologie geführt wird. Zudem könnte billige DNA-Synthese eines Tages die Fähigkeit zur Herstellung von Biowaffen oder anderen Schädlingen demokratisieren, wie ein Virologe demonstrierte, als er das Pferdepockenvirus (verwandt mit dem Virus, das die Pocken verursacht) mit DNA herstellte, die er über das Internet bestellt hatte. (Es ist jedoch anzumerken, dass für die Herstellung des Pferdepockenvirus spezielle Ausrüstung und umfassendes technisches Know-how erforderlich sind).

4. Genom-Editierung

Viele Krankheiten haben Wurzeln in unserer DNA, und bis vor kurzem hatten Ärzte nur sehr wenige Instrumente, um die Ursachen zu bekämpfen. Das scheint sich mit der jüngsten Entdeckung eines DNA-Editiersystems namens CRISPR/Cas9 geändert zu haben (eine Anmerkung zur Terminologie – CRISPR ist ein bakterielles Immunsystem, während Cas9 eine Proteinkomponente dieses Systems ist, aber beide Begriffe werden oft verwendet, um sich auf das Protein zu beziehen). Es funktioniert in Zellen wie eine DNA-Schere und öffnet Lücken im Genom, in die Wissenschaftler ihre eigene Sequenz einfügen können. Die Möglichkeit, DNA zu schneiden, war zwar nicht neu, aber Cas9 übertrifft die Konkurrenz durch seine Effektivität und leichte Handhabung. Obwohl es sich um einen Biotech-Neuling handelt, ist ein großer Teil der wissenschaftlichen Gemeinschaft bereits vom CRISPR-Fieber erfasst, und Biotech-Unternehmen versuchen, Genom-Editing-Werkzeuge in den nächsten pharmazeutischen Blockbuster zu verwandeln.

Nutzen: Die Genom-Editierung könnte der Schlüssel zur Lösung von derzeit unheilbaren genetischen Krankheiten wie Mukoviszidose sein, die durch einen einzigen Gendefekt verursacht wird. Könnte man Cas9 irgendwie in die Zellen eines Patienten einführen, könnte es die Mutationen, die solche Krankheiten verursachen, korrigieren und eine dauerhafte Heilung ermöglichen. Auch Krankheiten, die durch viele Mutationen verursacht werden, wie Krebs, oder die durch ein Virus verursacht werden, wie
HIV/AIDS, könnten mit Hilfe von Genome Editing behandelt werden. Erst kürzlich empfahl ein FDA-Gremium eine Gentherapie für Krebs, die bei Patienten, die alle anderen Behandlungen ausgeschöpft hatten, dramatische Erfolge zeigte. Genom-Editing-Werkzeuge kommen auch bei der Herstellung von Labormodellen von Krankheiten, von Zellen, die Erinnerungen speichern, und von Werkzeugen, die epidemische Viren wie Zika oder Ebola aufspüren können, zum Einsatz. Wie oben beschrieben: Wenn ein Gene Drive, bei dem Cas9 zum Einsatz kommt, wirksam eingesetzt würde, könnten wir Krankheiten wie Malaria ausrotten, an der jährlich fast eine halbe Million Menschen sterben.

Risiken: Cas9 hat fast ebenso viele Kontroversen wie Aufregung ausgelöst, weil Genom-Editing sowohl Sicherheitsfragen als auch ethische Risiken birgt. Das Schneiden und Reparieren der DNA einer Zelle ist nicht risikofrei, und Fehler in diesem Prozess könnten eine Krankheit verschlimmern, anstatt sie zu verbessern. Genom-Editierung in reproduktiven Zellen wie Spermien oder Eizellen könnte zu vererbbaren genetischen Veränderungen führen, was bedeutet, dass gefährliche Mutationen an künftige Generationen weitergegeben werden könnten. Einige warnen vor unethischen Anwendungen der Genom-Editierung und befürchten den Siegeszug von "Designer-Babys", wenn Eltern die Eigenschaften ihrer Kinder auswählen dürfen, obwohl es derzeit keinen eindeutigen Zusammenhang zwischen den Genen eines Menschen und seiner Intelligenz, seinem Aussehen usw. gibt. Ähnliches gilt bei Gene Drives: Auch wenn sie möglicherweise die Ausbreitung bestimmter Krankheiten eindämmen, könnten sie großen Schaden anrichten, da sie darauf abzielen, eine ganze Art zu töten oder zu verändern. Ein erfolgreicher Gene Drive könnte unbeabsichtigte ökologische Auswirkungen haben, in bösartiger Absicht eingesetzt werden oder auf unerwartete Weise mutieren. Und schließlich ist es nicht ausgeschlossen, dass ein bösartiger Akteur genetisch selektive Biowaffen entwickelt, die auf Individuen oder Populationen mit bestimmten genetischen Merkmalen abzielen, auch wenn es diese Möglichkeit derzeit nicht gibt.

Empfohlene Ressourcen

Videos (engl.)

• Prof. Marc Lipsitch: Risiken und Vorteile von Gain-of-Function-Experimenten bei potenziell pandemischen Erregern
• Cathal Garvey: Die Biotechnologie ins Haus holen (TEDx Talk): In diesem TEDx Talk gibt Cathal Garvey einen Überblick über die Vorteile der Biotechnologie und stellt Biotechnologien für Verbraucher vor, die sich in der Entwicklung befinden, wie z. B. Bioprinter, maßgeschneiderte Haustiere, herunterladbare DNA und Biochips.
  
• Nina Tandon: Pflege für künstlich hergestelltes Gewebe (TED Talk): In diesem TED Talk spricht Nina Tandon über einfache, aber wirkungsvolle Methoden zur Pflege von künstlich gezüchteten Zellen durch die Nachahmung ihrer natürlichen Umgebung.
  
• Gregory Stock: Aufrüsten ist menschlich (TED Talk): Der Biotech-Ethiker Gregory Stock spricht über neue (und umstrittene) Technologien wie individualisierbare Babys, deren Einführung die menschliche Evolution vorantreiben könnte.
  
• Richard Resnick: Willkommen bei der Genomischen Revolution (TEDx Talk): In diesem leicht verständlichen Vortrag von TEDxBoston zeigt Richard Resnick, wie die billige und schnelle Genomsequenzierung die Gesundheitsversorgung (und die Versicherungswirtschaft sowie die Politik) auf den Kopf stellen wird.
  
• Ellen Jorgensen: Biohacking - Sie können es auch (TED Talk): In diesem TED Talk stellt Ellen Jorgensen die Biohacking-Gemeinschaft vor und geht auf gängige Missverständnisse über die Gefahren des Biohackings ein.
  

Wissenschaftliche Veröffentlichungen (engl.)

• Potenzielle biologische Gefahren von rekombinanten DNA-Molekülen
• Klimawandel und seine Auswirkungen auf die Landwirtschaft
• Die derzeitigen CRISPR-Gene-Drive-Systeme dürften in Wildpopulationen stark invasiv sein
• Biowaffen, biologische Vielfalt und Ökozid: Potenzielle Auswirkungen von Biowaffen auf die biologische Vielfalt
• Eine Analyse der Risiken und Sicherheitsvorkehrungen bei Gentrieben
• Gene Drive FAQ
• Bruce Schneier - Ressourcen zum Existenziellen Risiko, S. 103

Bücher (engl.)

• Biotechnologie für Einsteiger: Ein Überblick über die Biotechnologie für Laien. Umfasst eine breite Palette biotechnologischer Wissenschaften wie Genetik, Immunologie, Biochemie, Agrarwissenschaft, Lebensmittelwissenschaft und Tierwissenschaft.
  
• Biotechnologie und das menschliche Wohl
• Kämpfen für die Zukunft der Lebensmittel
• Einführung in die Biotechnologie
• Unsere posthumane Zukunft: Die Folgen der biotechnologischen Revolution

Informative Dokumente (engl.)

• Was ist CRISPR-Cas9?
• FAQ: Genetische Antriebe
• Was ist PCR (Polymerase-Kettenreaktion)?
• DNA-Datenbanken und Menschenrechte
• Was genau ist Synthetische Biologie?
• GP-write kündigt 'Ultra-safe Cells' als herausragendes Gemeinschaftsprojekt an
• Zusammenfassung der historischen Angriffe mit chemischen oder biologischen Waffen
• Nationales Zentrum für Analyse und Gegenmaßnahmen zur biologischen Verteidigung
• Allgemeine Erklärung zum menschlichen Genom und zu den Menschenrechten

Artikel (engl.)

• Designer-Babys: eine ethische Horrorvorstellung?
• Wissenschaftler programmieren Zellen so, dass sie sich an eine Reihe von Reizen erinnern und auf diese reagieren
• Sollten wir ein menschliches Genom synthetisieren?
• Mit der zunehmenden Popularität der Genmanipulation durch D.I.Y. wird "jemand verletzt werden
• Die DNA könnte alle Daten der Welt in einem Raum speichern
• Forscher sagen, sie hätten eine "synthetische Zelle" geschaffen
• Asilomar 1975: DNA-Veränderung gesichert
• Wissenschaftler beantragen Moratorium für vererbbare Änderungen am menschlichen Genom
• Was ist personalisierte Medizin?
• Sie sind nur ein Mensch, aber Ihre Kinder könnten so viel mehr sein
• Wissenschaftler bearbeiten mit CRISPR effizient das Genom lebensfähiger menschlicher Embryonen
• Erste Mensch-Schwein-'Chimäre' in wegweisender Studie geschaffen
• Die billige DNA-Sequenzierung ist da. Das Schreiben von DNA ist der nächste Schritt

Institutionen

• Cambridge Working Group: Arbeitet an der Bewältigung der Risiken der Forschung an potenziellen Pandemieerregern durch Förderung des öffentlichen Verständnisses, der Risikobewertung und der Regulierung dieser Forschung.
  
• etc Group: Beschäftigt sich mit den sozioökonomischen und ökologischen Fragen im Zusammenhang mit neuen Technologien (insbesondere in der Landwirtschaft), die Auswirkungen auf die ärmsten und schwächsten Menschen der Welt haben könnten.
  
• American Biological Safety Association (ABSA): Förderung der biologischen Sicherheit als wissenschaftliche Disziplin durch Foren und peer-review-geprüfte Zeitschriften für Fachleute im Bereich der biologischen Sicherheit auf der ganzen Welt.
  
• Biomedical Advanced Research and Development Authority (BARDA): Entwickelt und beschafft benötigte medizinische Gegenmaßnahmen (MCMs), einschließlich Impfstoffe, Therapeutika, Diagnostika und nicht-pharmazeutische Gegenmaßnahmen, für ein breites Spektrum von Notfällen im Bereich der öffentlichen Gesundheit in den USA.
  
• Biotechnology Industry Organization (BIO): Ein Wirtschaftsverband, der Biotechnologieunternehmen, akademische Einrichtungen, staatliche Biotechnologiezentren und verwandte Organisationen auf der ganzen Welt vertritt. Erforscht und entwickelt innovative Produkte der Biotechnologie in den Bereichen Gesundheit, Landwirtschaft, Industrie und Umwelt.
  
• Center for Advanced Biotechnology and Medicine: Führt biomedizinische und biotechnologische Forschung und Entwicklung zur Verbesserung der menschlichen Gesundheit durch.
  
• Center for Biodefense and Emerging Infectious Diseases (CBEID): Behandelt und erforscht wichtige Fragen des Schutzes der USA vor biologischen Bedrohungen, einschließlich Bioterrorismus, biologischer Kriegsführung und tropischer Infektionskrankheiten.
  
• Center for Infectious Disease Research and Policy (CIDRAP): Setzt sich für die Prävention von Krankheiten und Todesfällen durch Infektionskrankheiten ein, indem es praktische Anwendungen, Strategien und Lösungen in die Praxis umsetzt.
  
• Center for International Security and Cooperation: Das Zentrum der Stanford University für Forscher, die gemeinsam an der Lösung einiger der weltweit drängendsten Probleme in den Bereichen Sicherheit und internationale Zusammenarbeit arbeiten und die politische Agenda in den Vereinigten Staaten und im Ausland beeinflussen, um eine sicherere Welt zu schaffen.
  
• Center for Policy on Emerging Technologies (C-PET): Ein breites Netzwerk von Fachleuten, die große Fragen, die sich aus einer Zukunftsperspektive ergeben, identifizieren, klären und nach Prioritäten ordnen, um einen Kontext zur Lösungsentwicklung zu schaffen.
  
• Center for Strategic and International Studies (CSIS): Eine überparteiliche Organisation, die Forschung und Analysen durchführt und politische Initiativen mit Zukunftsperspektive entwickelt, um Entscheidungsträgern dabei zu helfen, den Weg zu einer besseren Welt zu finden.
  
• Centers for Disease Control and Prevention (CDC): Das Zentrum der US-Regierung für Forschung, Analyse und Erkennung neuer und aufkommender globaler Gesundheitsbedrohungen. Fördert gesunde und sichere Verhaltensweisen, Gemeinschaften und Umgebungen.
  
• Centre for Cellular and Molecular Platforms (C-CAMP): Ein Forschungs- und Entwicklungszentrum in Indien, das biowissenschaftliche Forschung und Unternehmertum ermöglicht, indem es Forschung, Entwicklung, Ausbildung und Dienstleistungen in Biotechnologieplattformen anbietet.
  
• Centre for the Study of Existential Risk (Zentrum für die Erforschung existenzieller Risiken: Ein multidisziplinäres Forschungszentrum, das sich der Untersuchung und Eindämmung von Risiken widmet, die zum Aussterben der Menschheit führen könnten.
  
• Chemical Biological Incident Response Force (CBIRF): Reagiert auf chemische, biologische, radiologische, nukleare oder hochexplosive Ereignisse, um lokale, staatliche oder bundesstaatliche Behörden bei der Bewältigung der Folgen zu unterstützen.
  
• Chinese Center for Disease Control and Prevention (China CDC): Eine gemeinnützige Einrichtung, die in den Bereichen Krankheitsbekämpfung und -prävention sowie öffentliches Gesundheitsmanagement tätig ist.
  
• Defence Advanced Research Projects Agency (DARPA) - Büro für biologische Technologien: Erforscht und entwickelt bahnbrechende Technologien für die nationale Sicherheit (der USA).
  
• Defence Threat Reduction Agency (DTRA):  Die offizielle Kampfunterstützungsagentur des US-Verteidigungsministeriums für die Bekämpfung von Massenvernichtungswaffen.
  
• EcoHealth Alliance: Eine internationale Organisation von Wissenschaftlern, die sich für die Erhaltung der biologischen Vielfalt einsetzt und die Beziehungen zwischen Wildtieren, Ökosystemen und der menschlichen Gesundheit erforscht.
  
• Emerging Pandemic Threats (EPT) Program: Überwachung und Ausbau der lokalen Kapazitäten an geografischen Brennpunkten, um das Auftreten neuer Infektionskrankheiten bei gefährdeten Wildtieren zu erkennen, die eine große Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellen könnten.
• Federation of American Scientists (FAS): Bietet eine wissenschaftliche Analyse von und Lösungen für den Schutz vor katastrophalen Bedrohungen der nationalen (USA) und internationalen Sicherheit.
  
• Foresight-Institute: Ein Think Tank und Organisation des öffentlichen Interesses, die sich auf transformative Zukunftstechnologien konzentriert. Entdeckt und fördert die technologischen Vorteile und hilft, die Gefahren von Nanotechnologie, künstlicher Intelligenz, Biotechnologie und anderen lebensverändernden Entwicklungen zu vermeiden.
  
• Global Catastrophic Risk Institute (GCRI): Ein Think Tank, der Forschung, Bildung und professionelles Networking zu globalen Katastrophenrisiken betreibt.
• Intelligence: Sammelt und übermittelt wichtige Informationen, die der US-Präsident und die Mitglieder der politischen, polizeilichen und militärischen Gemeinschaften benötigen, um ihre Aufgaben zu erfüllen.
  
• International Federation of Biosafety Associatons (IFBA): Unterstützt und fördert die biologische Sicherheit auf nationaler (USA) und internationaler Ebene durch die Zusammenarbeit zwischen nationalen und regionalen Organisationen für biologische Sicherheit weltweit.
  
• International Geosphere-Biosphere Programme (IGBP): Untersucht die globalen und regionalen Wechselwirkungen zwischen den biologischen, chemischen und physikalischen Prozessen auf der Erde und deren Wechselwirkungen mit menschlichen Systemen.
  
• Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL): Wendet multidisziplinäre Wissenschaft und Technologie an, um komplexe globale Sicherheitsbedürfnisse zu antizipieren, zu entwickeln und reaktionsfähige Lösungen zu liefern.
  
• Lifeboat-Foundation: Eine Organisation, die sich der Förderung des wissenschaftlichen Fortschritts widmet und gleichzeitig der Menschheit hilft, existenzielle Risiken und den möglichen Missbrauch immer leistungsfähigerer Technologien zu überleben.
  
• Middle East Consortium on Infectious Disease Surveillance (MECIDS): Verbessert die Fähigkeiten zur frühzeitigen Prävention, Erkennung, Bekämpfung von und Reaktion auf Infektionskrankheiten und lebensmittelbedingten Krankheiten in den Mitgliedsländern Israel, Jordanien und Palästina.
  
• National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIH): Durchführung und Unterstützung von Grundlagen- und angewandter Forschung zum besseren Verständnis, zur Behandlung und zur Vorbeugung von infektiösen, immunologischen und allergischen Krankheiten.
  
• New England Complex Systems Institute (NECSI): Eine unabhängige akademische Forschungs- und Bildungseinrichtung, die komplexe Systeme und ihre Anwendungen entwickelt, um zu untersuchen, wie Interaktionen innerhalb eines Systems zu dessen Verhaltensmustern führen und wie das System mit seiner Umwelt interagiert.
  
• Nuclear Threat Initiative (NTI): Eine unparteiische Organisation, die sich auf die Stärkung der globalen Sicherheit konzentriert, indem sie das Risiko des Einsatzes von nuklearen, biologischen und chemischen Waffen verringert und deren Verbreitung verhindert.
  
• Resilience-Alliance: Eine Forschungsorganisation, die sich aus Wissenschaftlern und Praktzierenden vieler Disziplinen zusammensetzt, die zusammenarbeiten, um die Dynamik sozial-ökologischer Systeme zu erforschen.
  
• Skoll Global Threats Fund: Sie sucht nach Lösungen, stärkt Allianzen und regt Maßnahmen an, die erforderlich sind, um den globalen Bedrohungen, die die Menschheit bedrohen, zu begegnen.
  
• Society for Risk Analysis (SRA): Eine multidisziplinäre, interdisziplinäre, wissenschaftliche, internationale Gesellschaft, die ein offenes Forum für alle bietet, die sich für Risikoanalysen interessieren.
  
• The Biosecurity Engagement Program (BEP): Arbeitet mit Biologen zusammen, um biologische Bedrohungen weltweit zu bekämpfen, indem es Unterstützung bei der Verbesserung der Biosicherheit, der biologischen Sicherheit, der Überwachung von Krankheitserregern sowie der Überwachung und Bekämpfung von Infektionskrankheiten leistet.
  
• The Center for Bioethics and Human Dignity (CBHD)
• Der Club of Rome: Eine informelle Vereinigung von langfristig denkenden Menschen, die sich für die Zukunft der Menschheit und des Planeten interessieren und engagieren.
  
• The Genome Analysis Centre (TGAC): Ein Forschungsinstitut, das sich auf die Anwendung von Genomik und Bioinformatik konzentriert, um die Forschung an Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen voranzutreiben und eine nachhaltige Bioökonomie zu fördern.
  
• The Institute for Ethics and Emerging Technologies (IEET): Ein Think Tank, der Ideen darüber fördert, wie der technologische Fortschritt Freiheit, Glück und menschliches Wohlergehen in demokratischen Gesellschaften steigern kann.
  
• The Program on Science and Global Security (SGS): Führt Forschung, Politikanalyse, Bildung und Ausbildung in den Bereichen nukleare Rüstungskontrolle und Nichtverbreitung durch und leistet dem Internationalen Gremium für spaltbares Material Forschungs- und Verwaltungsunterstützung.
  
• U.S. Verteidigungsministerium (DOD): Stellt die zur Kriegsabschreckung und zum Schutz der Sicherheit der Vereinigten Staaten erforderlichen militärischen Kräfte bereit.
  
• U.S. Department of Homeland Security (DHS) - National Biodefense Analysis and Countermeasures Center (NBACC): Eine nationale (US-Ressource), die dazu dient, die wissenschaftliche Grundlage der von biologischen Bedrohungen ausgehenden Risiken zu verstehen und ihre Verwendung bei Bioterrorismus oder Bioverbrechen zuzuordnen.
  
• UPMC Center for Health Security: Schützt die Gesundheit der Menschen vor den Folgen von Epidemien und Katastrophen und sorgt dafür, dass die Gemeinden auf große Herausforderungen vorbereitet sind.
  
• Wilson Center: Ein überparteiliches politisches Forum und eine führende Institution, die sich durch unabhängige Forschung und offenen Dialog mit globalen Fragen auseinandersetzt, um dem Kongress, der Verwaltung und der breiteren politischen Gemeinschaft (der USA) umsetzbare Ideen zu liefern.
  
• X-events: Ein Forschungsinstitut, das sich mit der Surpize-Theorie beschäftigt, Extremereignisse untersucht, verschiedene Antizipationsmethoden erprobt und Instrumente für die Forschung und Entscheidungsfindung entwickelt.
  
• Projekt PREVENT: PREVENT arbeitet daran, die Risiken zu verringern, die Zoonosen – Krankheiten, die zwischen Tieren und Menschen übertragen werden – für die öffentliche Gesundheit darstellen können.
  

Die oben genannten Institutionen befassen sich alle mit Fragen der Biotechnologie, obwohl viele auch andere Themen abdecken. Diese Liste ist zweifellos unvollständig; bitte kontaktieren Sie uns, um Ergänzungen oder Korrekturen vorzuschlagen.

Besonderer Dank geht an Jeff Bessen für seine Hilfe beim Verfassen dieses Beitrags und der damit verbundenen Recherche.